專利名稱:一種脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于造紙工業(yè)領(lǐng)域,具體涉及一種脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂的方法。
背景技術(shù):
馬尾松原料樹脂含量高,其熱磨機械漿漂白困難,漂后漿的白度低,限制了馬尾松熱磨機械漿在高檔文化用紙及包裝紙中的應(yīng)用,如靜電復(fù)印紙、膠印書刊紙、銅版紙、白卡紙等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂的方法,該方法能夠降低樹脂含量,提高該漿料的可漂性,并降低抄紙過程的樹脂障礙。為了達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括以下步驟:I)向質(zhì)量濃度為2 20%的馬尾松熱磨機械漿中加入氫氧化鈉,在60 140°C下反應(yīng),生成可溶于水的松香酸鹽,然后用水洗滌漿料至中性,得到NaOH處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,氫氧化鈉的加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的0.5 5% ;2)向氫氧化鈉處理過的馬尾 松熱磨機械漿中繼續(xù)加入脂肪酶,在20 75°C下反應(yīng),分解氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯,然后使脂肪酶失活,得到脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,每克氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿加入20 100U的脂肪酶;3)繼續(xù)向脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中加入滑石粉,在15 70°C下反應(yīng),使滑石粉吸附脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中的樹脂顆粒,然后用水洗滌漿料去除吸附了脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂顆粒的滑石粉;其中,滑石粉加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的I 10%。所述的步驟I)反應(yīng)時間為30 120min。所述的步驟2)中將NaOH處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度控制在2 20%,再加入脂肪酶。所述的步驟2)中反應(yīng)時間為20 180min。所述的步驟2)中使脂肪酶失活是采用以下方法實現(xiàn)的:在馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯分解完后,繼續(xù)升溫至95°C以上,直到馬尾松熱磨機械漿中的脂肪酶失去活性。所述的步驟3)中先將脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度控制在
0.5 5%,再加入滑石粉。所述的步驟3)中反應(yīng)時間為10 60min。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明利用氫氧化鈉、脂肪酶和滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿,由于馬尾松熱磨機械漿中的樹脂主要由脂肪酸、樹脂酸、甘油三酸酯和不皂化物等組成,且甘油三酸酯是主要成份。而樹脂酸在高溫下可以與堿液反應(yīng),生成可溶于水的松香酸鹽,脂肪酶可以專一性的分解樹脂中的甘油三酸酯成分,滑石粉則可以吸附或覆蓋樹脂顆粒,然后通過洗滌除去;因此,本發(fā)明用氫氧化鈉、脂肪酶和滑石粉依次處理馬尾松熱磨機械漿,逐漸減少馬尾松熱磨機械漿中的樹脂含量,提高該漿料的可漂性,并降低抄紙過程的樹脂障礙。采用本發(fā)明處理過的馬尾松熱磨機械漿可去除馬尾松熱磨機械漿中60%以上樹脂,使漂后紙漿白度提高約3%ISO。
具體實施例方式實施例1:I)向質(zhì)量濃度為10%的馬尾松熱磨機械漿中加入氫氧化鈉,在120°C下反應(yīng)60min,生成可溶于水的松香酸鹽,然后用水洗滌漿料至中性,得到NaOH處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,氫氧化鈉的加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的2% ;2)控制氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為10%,繼續(xù)向氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨中加入脂肪酶,在50°C下反應(yīng)120min,分解氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯,然后繼續(xù)升溫至95°C以上使脂肪酶失活,得到脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,每克氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿加入35U的脂肪酶;3)控制脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為3%,繼續(xù)向脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中加入滑石粉,在60°C下反應(yīng)20min,使滑石粉吸附脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中的樹脂顆粒,然后用水洗滌漿料,去除吸附了脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂顆粒的滑石粉;其中,滑石粉加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)
量的4%。
本實施例中的馬尾松熱磨機械漿經(jīng)過NaOH、脂肪酶、滑石粉處理后,樹脂含量(質(zhì)量分數(shù))從原漿的3.75%降至1.47%,減少了 60.8%。所以,本發(fā)明比其他馬尾松熱磨機械漿樹脂處理方法更有效,樹脂含量降低最大。實施例2:I)向質(zhì)量濃度為10%的馬尾松熱磨機械漿中加入氫氧化鈉,在92°C下反應(yīng)70min,生成可溶于水的松香酸鹽,然后用水洗滌漿料至中性,得到NaOH處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,氫氧化鈉的加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的4% ;2)控制氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為7%,繼續(xù)向氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨中加入脂肪酶,在20°C下反應(yīng)35min,分解氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯,然后繼續(xù)升溫至95°C以上使脂肪酶失活,得到脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,每克氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿加入60U的脂肪酶;3)控制脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為1%,繼續(xù)向脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中加入滑石粉,在15°C下反應(yīng)lOmin,使滑石粉吸附脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中的樹脂顆粒,然后用水洗滌漿料,去除吸附了脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂顆粒的滑石粉;其中,滑石粉加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的10%。實施例3:I)向質(zhì)量濃度為2%的馬尾松熱磨機械漿中加入氫氧化鈉,在60°C下反應(yīng)30min,生成可溶于水的松香酸鹽,然后用水洗滌漿料至中性,得到NaOH處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,氫氧化鈉的加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的5% ;2)控制氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為2%,繼續(xù)向氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨中加入脂肪酶,在48°C下反應(yīng)70min,分解氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯,然后繼續(xù)升溫至95°C以上使脂肪酶失活,得到脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,每克氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿加入20U的脂肪酶;3)控制脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為0.5%,繼續(xù)向脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中加入滑石粉,在36°C下反應(yīng)28min,使滑石粉吸附脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中的樹脂顆粒,然后用水洗滌漿料,去除吸附了脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂顆 粒的滑石粉;其中,滑石粉加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的3%。實施例4:I)向質(zhì)量濃度為12%的馬尾松熱磨機械漿中加入氫氧化鈉,在140°C下反應(yīng)30min,生成可溶于水的松香酸鹽,然后用水洗滌漿料至中性,得到NaOH處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,氫氧化鈉的加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的0.5% ;2)控制氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為5%,繼續(xù)向氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨中加入脂肪酶,在75°C下反應(yīng)20min,分解氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯,然后繼續(xù)升溫至95°C以上使脂肪酶失活,得到脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,每克氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿加入85U的脂肪酶;3)控制脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為5%,繼續(xù)向脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中加入滑石粉,在15°C下反應(yīng)24min,使滑石粉吸附脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中的樹脂顆粒,然后用水洗滌漿料,去除吸附了脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂顆粒的滑石粉;其中,滑石粉加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)
量的8%。實施例5:I)向質(zhì)量濃度為20%的馬尾松熱磨機械漿中加入氫氧化鈉,在75°C下反應(yīng)120min,生成可溶于水的松香酸鹽,然后用水洗滌漿料至中性,得到NaOH處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,氫氧化鈉的加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的0.5% ;2)控制氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為15%,繼續(xù)向氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨中加入脂肪酶,在60°C下反應(yīng)180min,分解氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯,然后繼續(xù)升溫至95°C以上使脂肪酶失活,得到脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,每克氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿加入20U的脂肪酶;3)控制脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為3%,繼續(xù)向脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中加入滑石粉,在70°C下反應(yīng)60min,使滑石粉吸附脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中的樹脂顆粒,然后用水洗滌漿料,去除吸附了脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂顆粒的滑石粉;其中,滑石粉加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)
量的1%。實施例6:I)向質(zhì)量濃度為20%的馬尾松熱磨機械漿中加入氫氧化鈉,在60 °C下反應(yīng)IOOmin,生成可溶于水的松香酸鹽,然后用水洗滌漿料至中性,得到NaOH處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,氫氧化鈉的加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的1% ;2)控制氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為20%,繼續(xù)向氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨中加入脂肪酶,在20°C下反應(yīng)40min,分解氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯,然后繼續(xù)升溫至95°C以上使脂肪酶失活,得到脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,每克氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿加入100U的脂肪酶;3)控制脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為4%,繼續(xù)向脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中加入滑石粉,在60°C下反應(yīng)42min,使滑石粉吸附脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中的樹脂顆粒,然后用水洗滌漿料,去除吸附了脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂顆粒的滑石粉;其中,滑石粉加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)
量的5%。實施例7:I)向質(zhì)量濃度為10%的馬尾 松熱磨機械漿中加入氫氧化鈉,在100°C下反應(yīng)50min,生成可溶于水的松香酸鹽,然后用水洗滌漿料至中性,得到NaOH處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,氫氧化鈉的加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的1% ;2)控制氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為10%,繼續(xù)向氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨中加入脂肪酶,在20°C下反應(yīng)150min,分解氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯,然后繼續(xù)升溫至95°C以上使脂肪酶失活,得到脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,每克氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿加入30U的脂肪酶;3)控制脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度為3%,繼續(xù)向脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中加入滑石粉,在15°C下反應(yīng)60min,使滑石粉吸附脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中的樹脂顆粒,然后用水洗滌漿料,去除吸附了脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂顆粒的滑石粉;其中,滑石粉加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)
量的2%。
權(quán)利要求
1.一種脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂的方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)向質(zhì)量濃度為2 20%的馬尾松熱磨機械漿中加入氫氧化鈉,在60 140°C下反應(yīng),生成可溶于水的松香酸鹽,然后用水洗滌漿料至中性,得到NaOH處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,氫氧化鈉的加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的0.5 5% ; 2)向氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿中繼續(xù)加入脂肪酶,在20 75°C下反應(yīng),分解氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯,然后使脂肪酶失活,得到脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿;其中,每克氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿加入20 100U的脂肪酶; 3)繼續(xù)向脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中加入滑石粉,在15 70°C下反應(yīng),使滑石粉吸附脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中的樹脂顆粒,然后用水洗滌漿料,去除吸附了脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂顆粒的滑石粉;其中,滑石粉加入量相對于馬尾松熱磨機械漿絕干漿質(zhì)量的I 10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂的方法,其特征在于:所述的步驟I)反應(yīng)時間為30 120min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂的方法,其特征在于:所述的步驟2)中將NaOH處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度控制在2 20%,再加入脂肪酶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂的方法,其特征在于:所述的步驟2)中反應(yīng)時間為20 180min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂的方法,其特征在于,所述的步驟2)中使脂肪酶失活是采用以下方法實現(xiàn)的:在馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯分解完后,繼續(xù)升溫至95°C以上,直到馬尾松熱磨機械漿中的脂肪酶失去活性。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂的方法,其特征在于:所述的步驟3)中先將脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿的質(zhì)量濃度控制在0.5 5%,再加入滑石粉。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂的方法,其特征在于:所述的步驟3)中反應(yīng)時間為10 60min。
全文摘要
一種脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂的方法,向馬尾松熱磨機械漿中加入氫氧化鈉,在60~140℃下反應(yīng),生成可溶于水的松香酸鹽,然后洗滌漿料至中性,向氫氧化鈉處理過的馬尾松熱磨機械漿中加入脂肪酶,在20~75℃下反應(yīng),分解馬尾松熱磨機械漿中樹脂所含有的甘油三酸酯,然后使脂肪酶失活;在15~70℃下向脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中加入滑石粉,使滑石粉吸附脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中的樹脂顆粒,然后用水洗滌漿料,去除吸附了脂肪酶處理過的馬尾松熱磨機械漿中樹脂顆粒的滑石粉。本發(fā)明通過脂肪酶、NaOH、滑石粉組合處理馬尾松熱磨機械漿樹脂,能夠降低樹脂含量,提高該漿料的可漂性,并降低抄紙過程的樹脂障礙。
文檔編號D21C9/08GK103243601SQ20131015274
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月27日
發(fā)明者夏新興, 王幸, 林慶旭, 殷學(xué)風(fēng) 申請人:陜西科技大學(xué)